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智能型DC-DC转换器驱动大功率白光LED闪光灯

智能型DC-DC转换器驱动大功率白光LED闪光灯

作者:华纳国际    来源:网络整理    发布时间:2018-10-26 18:11:11    浏览量:

移动电话、PDA和便携式设备通常必须满足小规模约束中日益增长的功能需求。集成图像和视频的相机正成为便携式产品最流行的功能需求。支撑相机的闪光灯功能是决定效率和功耗的关键。本文将讨论如何改善闪光灯的功能,并展示一个完整的设计方案来解释如何驱动大功率白光LED。

智能型DC-DC转换器驱动大功率白光LED闪光灯

闪光灯

智能型DC-DC转换器驱动大功率白光LED闪光灯

便携式设备的功能集成,例如PDA与移动电话的结合,是正在发生的最新趋势。今天,如果不向只能用于接收和发送呼叫的移动电话和一些“史前”的终端设备添加新功能,则很难实现集成。这些包括MP3/MP4播放器;有线(USB和USB-OTG);红外线(IrDA)、蓝牙、Wi-Fi、GPS和其他无线连接;以及最新流行的数字视频广播,所有这些都是最新手机的主要内置和吸引人的特征。

智能型DC-DC转换器驱动大功率白光LED闪光灯

然而,现在几乎所有最新的移动电话都内置了最普通的功能,比如一个高品质的照相机模块,可以捕捉静止图像或者携带视频电话。在过去,相机模块经常被用作一个简单的玩具,因为它的低图像分辨率。但是现在,相机模块的精度有了很大的提高,图像的分辨率接近于最先进的数码相机。因为照相机模块需要能够在微光环境中操作的光源,并且最新的高分辨率照相机需要更高的流明度和亮度,所以内置闪光灯功能提供了重要的功能,并促进了整个照相机模块的使用。

早期的手机内置闪光灯只提供娱乐闪光,因为它们提供的拍摄结果与没有闪光灯几乎相同。为了支持最新的高分辨率相机,并使最终产品能够吸引和满足最终用户的需求,其照明功能必须具有更好的决定性摄影效率。本文将探索实现Flash的两种不同方式。

闪光功能

闪光灯有两种选择:

(1)闪光灯;

(2)发光二极管。

(图1)是Flash模型。它的灯泡是由一个充满氙气的玻璃外壳组成的。当电极被触发时,正极和负极将充满气体,而不是连接到灯泡的表面。

当氙的电阻抗降低到非常低的水平时,由大量电流产生的可见光从正向流到负。该功能可以通过触发电极实现。该功能提供高达千伏的高电压峰值,电离氙进入低阻抗状态。

该闪光灯具有高质量图像效率所需的突出特性。输出光非常密集,易于扩散到广阔的区域。此外,由于闪光灯的色温约为5500至6000K,非常接近自然光的温度,因此不需要颜色校正。

另一方面,因为输出光涉及非常高的能量水平,所以通常正电极上需要数百伏特,所以提高电池电压需要一些时间来满足移动电话对电力的需求。

标准充电时间由输入功率、电容、充电电路特性和能量需求决定。闪光灯照明可能只是使闪光灯成为静止图像闪光灯的良好解决方案的脉冲,但它不适合视频应用。

此外,氙闪光灯管及其附加的驱动电路对于空间受限的移动电话是相当空间密集型的;由于触发氙需要更高和更危险的电压以提供足够的能量来输出光,因此需要精确但昂贵的设计。这些因素限制了手机中闪光灯的使用。

由于这些原因,手机制造商越来越多地转向白色LED作为闪光灯。

LED可以提供连续的光,因此它非常适合作为视频电话闪光灯源的低照明条件,此外,LED所需的驱动电路相当简单,并且比闪光灯泡便宜得多。

入门级相机手机的分辨率通常在亚百万像素范围内,并且这些手机通常具有内置的标准白色LED,具有相对低的照明功率。正因为如此,串行和并行的多个标准白光LED必须提供最小的光源来获得图像,否则所拍摄的图像将几乎不可见和不可用。

标准白色LED具有3.2V至4.5V的标准正向电压,并且驱动它们的单个电源在满充电时通常具有4.2V的电压范围,在放电时具有下降到2.8V至2.7V的锂离子电池。

标准白光LED通常由分步(升压)DC-DC转换器或电荷泵驱动。两种解决方案都必须控制通过LED的正向电流,这与照明的强度成正比。同时讨论上述两种方法。

艺术经纬:Nie Zi

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